针对一阶互相关功耗分析(cross correlation power analysis,CCPA)攻击方法无法攻击基于底数和指数的模幂算法,提出一种基于方差的二阶互相关功耗分析攻击改进算法。在一阶CCPA算法基础上,对功耗曲线的相关系数进行二次处理,对模乘操作的每个功耗点的相关系数计算方差,然后挑选方差偏差大的功耗点作为有效攻击点,去除掉方差小的功耗点;然后有效攻击点的相关系数相加和分类,有效区分不同指数,实现对底数掩码和指数重编码的模幂防御算法的指数提取。根据实验结果,100条功耗曲线攻击准确率达到99%。
在多数功耗分析攻击中,密码设备总功耗并不完全与敏感信息相关.针对这一问题,提出一种借助频域辅助分析提高AES算法的相关功耗攻击效率的方法.该方法首先执行相关功耗频域分析(Correlation Power Frequency Analysis,CPFA),其结果被用来计算有效功耗信息频带,继而确定合适的滤波器截止频率,以最大限度地去除与敏感信息不相关的噪声.通过在STC90C58AD微控制器上,采集相同密钥随机明文的AES算法功耗曲线,对比使用原始、低通滤波后和高通滤波后的功耗曲线执行相关功耗分析攻击的效率.实验结果显示,使用低通滤波后的功耗曲线所执行的攻击效率最高,验证了新方法的有效性.
